(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の導電層と、
前記第１の導電層に積層された第２の導電層と、を有し、
前記第１の導電層は、アルミニウム、タンタル、チタン、モリブデンまたはタングステンを含む材料でなり、
前記第２の導電層は、酸化インジウム、酸化インジウム酸化スズ合金、酸化インジウム酸化亜鉛合金または酸化亜鉛を含む材料でなり、
前記第２の導電層は間隔を隔てて並行する複数の導電層を有する半導体装置の検査方法であって、
検査用の電極を、前記複数の導電層のうち前記間隔を隔てて隣接する２つの導電層に接触し、且つ、前記２つの導電層の間に露出する前記第１の導電層には接触しないように検査を行うことを特徴とする半導体装置の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）で構成された回路を他の基板上の回
路と接続するためのコンタクト構造に関する。また、本発明はこのようなコンタクト構造
を利用した表示装置のような半導体装置に関する。特に本発明は、画素部とその周辺に設
けられる駆動回路を同一基板上に設けた液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス（ＥＬ
）表示装置や、CPUやメモリや情報処理回路等を表示装置と同一基板上に一体形成した表
示装置、さらにこれら表示装置を搭載した電子機器に好適に利用できる技術を提供する。
尚、本明細書において表示装置とは、半導体の特性を利用することで機能する表示装置全
般を指し、上記液晶表示装置や上記EL表示装置だけでなく、表示装置を搭載した電子機器
をその範疇に含んでいる。
【背景技術】
【０００２】
基板上の接続配線を異方性導電膜によって他の基板上の配線と電気的に接続する場合、
従来は主に基板上に金属膜と保護用導電膜の積層構造でコンタクトを形成している（例え
ば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に示されている従来の技術によるコンタクト部分の断面図を用いて、基板と
フレキシブルプリント基板（FPC）との接続方法について説明する。図３に示すように、F
PC１０４は基板１０５と配線１０６から形成される。基板１０１上に金属膜１０２と保護
用導電膜１０３を積層したコンタクトを形成する。コンタクトの周囲には層間絶縁膜１０
９と保護膜１１０を形成し、金属膜１０２を保護する。基板１０１上のコンタクトとFPC
１０４上の配線１０６の接続は、導電性粒子１０８を含む異方性導電膜１０７を用いて圧
着により行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2001-93598号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
表示装置の製造過程では、前記表示装置の動作を確認するためにFPC圧着前に、検査装
置を用いて前記表示装置内に形成された回路の検査を行う。図６に示すように、検査装置
３２２は表示装置３１１を検査目的で駆動するための外部駆動回路３２３と、表示装置３
１１の電気的特性を測定するための測定機器３２４と、表示装置３１１と外部駆動回路３
２３および測定機器３２４を電気的に接続するための検査用電極３２１からなる。
【０００６】
検査用電極３２１は表示装置３１１上のFPCコンタクト部３１６に形成されたコンタク
ト１２０に物理的に接触させることで、電気的な接続を得るものである。検査装置３２２
に含まれる外部駆動回路３２３を用いて、表示装置３１１内に形成された信号線駆動回路
３１４および行選択線駆動回路３１５を駆動し、信号線駆動回路３１４および行選択線駆
動回路３１５の電気的特性を検査装置３２２に含まれる測定機器３２４を用いて測定する
。
【０００７】
従来の技術によるコンタクトは、金属膜の上に保護用導電膜を積層する構造としている。保護用導電膜は硬度が高いため、ＦＰＣ圧着前の製造工程中の検査において、検査装置３２２の検査用電極３２１の接触によるコンタクトの表面の損傷を防止することができる。しかしながら、保護用導電膜は金属膜と比較して抵抗値が高いため、ＦＰＣとの接触抵抗が高く、表示装置の使用状態での消費電力が大きくなるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題点である、コンタクトとFPC間での接触抵抗を下げ、かつコン
タクト表面の損傷を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するために、本発明では以下のような手段を講じる。本発明は基板上
の接続配線を異方性導電膜によって他の基板上の配線と電気的に接続するコンタクト構造
であって、接続配線は金属膜と保護用導電膜の積層膜でなり、接続配線と異方性導電膜と
の接続部分において、保護用導電膜はスリット状のパターンから構成されていることを特
徴とする。
【００１０】
また、本発明は基板上の接続配線を異方性導電膜によって他の基板上の配線と電気的に
接続するコンタクト構造であって、接続配線は金属膜と保護用導電膜の積層膜でなり、異
方性導電膜との接続部分において、保護用導電膜はスリット状のパターンから構成されて
おり、保護用導電膜と金属膜の双方で異方性導電膜と電気的に接続していることを特徴と
する。
【００１１】
また、本発明は保護用導電膜のスリット状のパターンのうち、保護用導電膜の形成され
ていない部分が、異方性導電膜に含まれる導電性粒子による電気的な接続に必要な間隔よ
りも広い幅を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の表示装置は上述した手段のいずれかの特徴を有するコンタクト構造を含む
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明を用いることで、保護用導電膜と金属膜の双方が導電性粒子と電気的に接続され
るため、抵抗値の高い保護導電膜を介さずに他の基板との接続が可能となる。さらにコン
タクト表面には硬度の高い保護用導電膜が存在するため、製造過程での回路検査を行う際
に、検査装置の検査用電極によってコンタクト表面が損傷されるのを防止することが可能
となる。これにより、金属膜が削られて飛散するのを防ぐことが可能となる。また、コン
タクトとFPCの接続抵抗が下げられるため、表示装置の消費電力を下げることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のコンタクト構造を示す図。
【図２】従来技術のコンタクト構造を示す図。
【図３】異方性導電膜を用いた従来技術のコンタクトとFPCとの接続を示す図。
【図４】異方性導電膜を用いた本発明のコンタクトとFPCとの接続を示す図。
【図５】検査装置の検査用電極と本発明のコンタクトとの接触を示す図。
【図６】検査装置と表示装置の例を示す図。
【図７】表示装置の例を示す図。
【図８】本発明のコンタクト構造からなるコンタクト部により接続された回路基板等の例。
【図９】本発明が適用される電子機器の例。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。但し、本発明は多く
の異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から 逸脱するこ
となくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に 理解される。
従って、本実施の形態及び実施例の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００１６】
［実施形態１］
本発明のコンタクト構造は、異方性導電膜によって回路を接続する実装方法を用いる表
示装置、例えば、アクティブマトリクス型液晶表示装置や、ＥＬ表示装置に好適である。
【００１７】
本実施形態では図７の信号線駆動回路と行選択線駆動回路を含む表示装置を例に用いて
説明する。信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回路３１５と画素３１３を含む表示装置
３１１では、信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回路３１５と画素３１３を表示装置３
１１の外部の装置とFPCを介して電気的に接続し、表示に必要な電源や信号を受け取る必
要がある。
【００１８】
表示装置３１１とFPCの接続は、表示装置３１１上に形成されたFPCコンタクト部３１６
で行う。FPCコンタクト部３１６は、等間隔に並んだ複数の金属膜と保護導電膜の積層構
造からなるコンタクト１２０からなる。FPCコンタクト部は表示装置内の複数個所に配置
してもよい。図４はFPCコンタクト部３１６のA〜A'部分での断面図である。
【００１９】
図７において、表示する映像の信号はFPCコンタクト部３１６からビデオ配線３０６を
通じて信号線駆動回路３１４に伝達され、信号線駆動回路３１４から画素部３１２に含ま
れる各画素３１３へは信号線３０１を通して伝達される。行選択線駆動回路３１５と各画
素３１３は行選択線３０４で接続される。
【００２０】
表示装置３１１を製造する場合は、表示装置３１１が良品であるか不良品あるかを区別
するため検査を行う。信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回路３１５を含む表示装置３
１１が正しい表示を行うには、信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回路３１５が正しく
動作することが必要条件である。
【００２１】
信号線駆動回路３１４および行選択線駆動回路３１５の動作試験をそれぞれ単独で行う
場合は、画素３１３が未完成な製造工程中でもよい。つまり、信号線駆動回路３１４およ
び行選択線駆動回路３１５が動作可能な工程まで進んだ時点で検査を行うことにより、表
示装置３１１が完成する前に不良品を発見できる。従って、不良品に対しては、以降の製
造工程を省くことができ、製造コストを下げることが可能である。
【００２２】
図６に示すように、検査装置３２２は表示装置３１１を検査目的で駆動するための外部
駆動回路３２３と、表示装置３１１の電気的特性を測定するための測定機器３２４と、表
示装置３１１と外部駆動回路３２３および前記測定機器３２４を電気的に接続するための
検査用電極３２１からなる。
【００２３】
検査用電極３２１は表示装置３１１上のFPCコンタクト部３１６に形成されたコンタク
ト１２０に物理的に接触させることで、電気的な接続を得るものである。検査装置３２２
に含まれる外部駆動回路３２３を用いて、表示装置３１１内に形成された信号線駆動回路
３１４および行選択線駆動回路３１５を駆動し、信号線駆動回路３１４および行選択線駆
動回路３１５の電気的特性を検査装置３２２に含まれる測定機器３２４を用いて測定する
。
【００２４】
図２に示したように、従来の技術によるコンタクトは、金属膜１０２の上に保護用導電膜１０３を積層し、金属膜１０２の周辺を保護膜１１０と層間絶縁膜１０９で覆う構造としている。保護用導電膜１０３は硬度が高いため、信号線駆動回路３１４および行選択線駆動回路３１５が動作可能な工程まで進んだ時点で検査を行う場合、検査装置３２２の検査用電極３２１の接触によるコンタクトの表面の損傷を防止することができる。しかしながら、保護用導電膜は金属膜と比較して抵抗値が高いため、ＦＰＣとの接触抵抗が高く、表示装置の使用状態での消費電力が大きくなるという問題がある。
【００２５】
本実施形態では、図２と図１を用いて従来の技術と本発明によるコンタクト構造の違い
を説明する。図１は、図７におけるFPCコンタクト部３１６に配置されたコンタクト１２
０周辺を拡大した俯瞰図を示している。図２は、従来の構成によって形成されたFPCコン
タクト部について、同様に示した図である。基板１０１上に金属膜１０２と保護用導電膜
１０３を積層したコンタクトを形成する。従来の技術では金属膜１０２上に一様に保護用
導電膜１０３を形成する（図２）が、本発明では保護用導電膜１０３をスリット状に形成
する（図１）。
【００２６】
本発明において、金属膜１０２は単層膜に限定されない。金属膜の例としては、アルミ
ニウム（Al）、タンタル（Ta）、チタン（Ti）、モリブデン（Mo）、タングステン（W）
等の元素を主成分とする金属層や、金属元素を含む合金層が挙げられる。なお、本実施の
形態では導電性を有する膜として金属膜１０２を用いているが、必ずしも金属に限定され
ず、低抵抗な導電性を有する材料で形成された導電膜を用いてもよい。
【００２７】
本発明において、保護用導電膜１０３は金属膜１０２を保護する目的で用いるものであり、導電性を有する材料で、金属膜１０２よりも硬度が高い材料が望ましい。保護導電膜の例としては、酸化インジウムや酸化インジウム酸化スズ合金（ＩＴＯ）、酸化インジウム酸化亜鉛合金、酸化亜鉛等が挙げられる。
【００２８】
図４は、FPCを圧着した後の、本発明により形成されたコンタクト部分（図７のA〜A'部
分）の断面図である。基板１０１上に金属膜１０２と保護用導電膜１０３で形成されたコ
ンタクト上で導電性粒子１０８を含む異方性導電膜１０７によって、ＦＰＣ１０４の基板
１０５上に形成された配線１０６に電気的に接続される。
【００２９】
図５に図６のB〜B'部分の断面図を示す。スリット状である前記保護用導電膜１０３の
前記保護用導電膜の形成されていない部分の幅は、図５に示すように検査装置の検査用電
極３２１の幅より細く、かつ図４に示すように異方性導電膜１０７に含まれる導電性粒子
１０８による金属膜１０２とFPC１０４の配線１０６との電気的な接続に必要な間隔より
も広くする。
【００３０】
導電性粒子１０８は、FPCを圧着する際につぶれるため、保護用導電膜１０３の保護用
導電膜の形成されていない部分の幅は必ずしも導電性粒子１０８の直径より広くなくてよ
い。保護用導電膜１０３の保護用導電膜の形成されていない部分の最小幅は、導電性粒子
１０８がつぶれた状態で保護用導電膜１０３が形成されていないスリット部分に入り込め
、金属膜１０２と電気的に接続するのに必要な幅でよい。
【００３１】
保護用導電膜１０３をスリット状にすることで、異方性導電膜１０７との接続部分にお
いて、スリット状に形成された保護用導電膜１０３と金属膜１０２の双方が導電性粒子１
０８に接触する（図４）が、検査装置の検査用電極３２１は保護用導電膜１０３にのみ接
触し金属膜１０２には接触しない（図５）。
【００３２】
本実施形態では、図７の信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回路３１５と画素３１３
を含む表示装置３１１を例に説明したが、本発明は、信号線駆動回路３１４および行選択
線駆動回路３１５を含まない表示装置、あるいは信号線駆動回路３１４と行選択線駆動回
路回路３１５と画素３１３に加えてCPUやメモリや情報処理回路等を表示装置と同一基板
上に一体形成した表示装置にも適用可能である。
【００３３】
［実施形態２］
実施の形態２では他の導体の端子部と本発明のコンタクト構造からなるコンタクト部に
より接続された基板、電子部品、電子装置、電子機器等の例を図８を用いて説明する。
【００３４】
図８（Ａ）では回路基板８０１上に回路８０２とコンタクト部８０４が一体形成されて
いる。破線で示したコンタクト部８０４は図４で示したような構造となっており、コンタ
クト部８０４でＦＰＣ８０３と接続されている。
【００３５】
コンタクト部８０４においては保護用導電膜と金属膜の双方が導電性粒子と電気的に接
続されるため、抵抗値の高い保護導電膜を介さずに他の基板との接続が可能となる。
また、実施の形態１で述べたようにＦＰＣを接続する前に、コンタクトに検査用電極を
接触させ回路８０２の電気的特性を検査しても、コンタクトには直接検査用電極が触れる
ことがないためコンタクトの損傷を防止することができる。
【００３６】
また、図８（Ｂ）では基板８０５上に表示装置８０６及びコンタクト部８０９、８１０
を一体形成し、コンタクト部８０９においてフォトダイオード８０７とコンタクト部８１
０においてＩＣ（半導体集積回路）８０８と接続されている。
【００３７】
フォトダイオードにおいて検出される電流は微弱であるため本発明のような低抵抗なコ
ンタクト部は大変有効である。
【００３８】
コンタクト部で接続される対象として、回路基板８０１、ＦＰＣ８０３、基板８０５、
フォトダイオード８０７又はＩＣ８０８等は限定しているのではなく、外部配線、プリン
ト基板、プログラマブルロジックデバイス基板（ＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Arr
ay)やＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device））等でも良く、このようなコンタ
クト部において接続されている電子部品、電子装置、電子機器等であっても構わない。
【００３９】
また、図８（Ａ）のように基板の端に有するコンタクト部において他の導体の端子部と
接続されている構成や図８（Ｂ）のように基板上に他の導体の端子部を貼り合わせたよう
な構成を適宜組み合わせて用いることができる。このようなコンタクト部を有することに
より、導体の端子部を接続する前にコンタクトを損傷せずに検査を行うことがき、また省
電力化を図れる。
【実施例１】
【００４０】
本発明が適用される電子機器として、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ゴーグル型ディ
スプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カ
ーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、
携帯情報端末（モバイルコンピュータ）携帯電話、携帯型ゲーム機または電子書籍、また
は記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはDigital Versatile Disc（ＤＶＤ）等の記
録媒体を再生し、その画像を表示しうるディスプレイを備えた装置）などが挙げられる。
それらの電子機器の具体例を図9に示す。
【００４１】
図9（Ａ）は発光装置であり、筐体２００１、支持台２００２、表示部２００３、スピ
ーカー部２００４、ビデオ入力端子２００５等を含む。表示部に発光素子を用いた場合、
発光装置は自発光型であるためバックライトが必要なく、液晶ディスプレイよりも薄い表
示部とすることができる。なお、表示装置は、パソコン用、ＴＶ放送受信用、広告表示用
などの全ての情報表示用表示装置が含まれる。
【００４２】
図9（Ｂ）はデジタルスチルカメラであり、本体２１０１、表示部２１０２、受像部２
１０３、操作キー２１０４、外部接続ポート２１０５、シャッター２１０６等を含む。
【００４３】
図9（Ｃ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体２２０１、筐体２２０２、
表示部２２０３、キーボード２２０４、外部接続ポート２２０５、ポインティングマウス
２２０６等を含む。
【００４４】
図9（Ｄ）はモバイルコンピュータであり、本体２３０１、表示部２３０２、スイッチ
２３０３、操作キー２３０４、赤外線ポート２３０５等を含む。
【００４５】
図9（Ｅ）は記録媒体を備えた携帯型の画像再生装置（具体的にはＤＶＤ再生装置）で
あり、本体２４０１、筐体２４０２、表示部Ａ２４０３、表示部Ｂ２４０４、記録媒体（
ＤＶＤ等）読み込み部２４０５、操作キー２４０６、スピーカー部２４０７等を含む。表
示部Ａ２４０３は主として画像情報を表示し、表示部Ｂ２４０４は主として文字情報を表
示することができる。なお、記録媒体を備えた画像再生装置には家庭用ゲーム機器なども
含まれる。
【００４６】
図9（Ｆ）はゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）であり、本体２
５０１、表示部２５０２、アーム部２５０３を含む。
【００４７】
図9（Ｇ）はビデオカメラであり、本体２６０１、表示部２６０２、筐体２６０３、外
部接続ポート２６０４、リモコン受信部２６０５、受像部２６０６、バッテリー２６０７
、音声入力部２６０８、操作キー２６０９等を含む。
【００４８】
図9（Ｈ）は携帯電話であり、本体２７０１、筐体２７０２、表示部２７０３、音声入
力部２７０４、音声出力部２７０５、操作キー２７０６、外部接続ポート２７０７、アン
テナ２７０８等を含む。なお、表示部２７０３は黒色の背景に白色の文字を表示すること
で携帯電話の消費電流を抑えることができる。
【００４９】
これらの電子機器における部品どうしのコンタクト部、又は電子機器と付属部品とのコ
ンタクト部に本発明のコンタクト部を適用することにより、部品どうしの接続及び電子機
器とその付属部品との接続を行う前に電子機器又はその部品等（付属部品も含む）のコン
タクトに検査用電極を接触させ、電子機器又は部品等の電気的特性を検査してもコンタク
トは損傷しない。さらに部品どうしの接続や電子機器とその付属部品とを低抵抗にて電気
的接続することができる。
【００５０】
以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の電子機器に用いることが
可能である。また本実施の形態の電子機器は、本発明のコンタクト構造を持つ機器を用い
ることにより得られる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005205336.tif 000008
【図８】
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【図９】
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